Klika vs. výkon kola

Pokud jde o popis výkonu a točivého momentu automobilu, vždy se objevují dvě skupiny čísel: výkon/točivý moment kliky (často nazývaný výkon motoru nebo setrvačníku) a výkon/točivý moment kola. Tyto dvě sady čísel často způsobují zmatek. Účelem tohoto zápisu je pomoci vysvětlit rozdíly a souvislost mezi údaji o klikovém a kolovém motoru.

Klidový výkon a točivý moment

Údaje o výkonu a točivém momentu, které výrobci automobilů u svých vozidel uvádějí, jsou vždy údaje o klikovém motoru. Kliková čísla jsou hodnoty výkonu a točivého momentu naměřené na motoru. Aby bylo možné tyto hodnoty zjistit, musí být motor připojen k dynamometru (zkráceně dynamometr). Při testování se od motoru odpojí veškeré příslušenství poháněné motorem, jako je kompresor klimatizace, posilovač řízení, alternátor a někdy i vodní čerpadlo. Dynamometry jsou obvykle umístěny v kontrolovaném prostředí, což pomáhá omezit proměnné, které ovlivňují výkon motoru. Motor se zahřeje na provozní teplotu a prochází rozsahem otáček, přičemž dynamo motoru působí na otáčení kliky odporovou silou. Tato síla se nazývá zatížení a simuluje zrychlení motoru v automobilu, do kterého bude namontován. Dynamo motoru pomocí zatížení, rychlosti zrychlení a několika dalších proměnných měří výkon. Dynamometr motoru je velmi užitečným nástrojem při navrhování a testování zařízení OEM a kalibrací. Po instalaci motoru do vozidla již nelze motor pomocí dynamometru testovat.

Výkon a točivý moment kol

Měření výkonu a točivého momentu s motorem instalovaným ve vozidle se provádí pomocí dynamometru podvozku. Odtud pochází druhá sada čísel, výkon a točivý moment kol. Kolo, v termínu “výkon a točivý moment kol”, pochází ze skutečnosti, že se jedná o hodnoty měřené na kolech vozidla. Ve světě automobilového trhu s náhradními díly se nárůst výkonu a točivého momentu díky tuningu a modernizaci dílů obvykle měří pomocí dynamických testů podvozku. Dynamický test podvozku vyžaduje, aby bylo celé vozidlo připoutáno na “válečky” tak, aby se kola otáčela na válečcích, jako by vozidlo jelo. Existuje několik různých typů dynamických testů podvozku. Dynama Dynojet mají velké a velmi těžké válečky, zatímco jiná, například Mustang a Dyno Dynamics, jsou dynama založená na zátěži, která mají malé válečky. Dynapack, další běžný zátěžový typ dynama podvozku, je jedinečný tím, že místo válečků jsou moduly dynama přišroubovány přímo k nábojům kol.

Typy dynam

Dynama Dynojet měří výkon tím, že jsou přesně kalibrována podle hmotnosti a setrvačnosti válečku (válečků). Naproti tomu dynama založená na zatížení fungují podobně jako dynama motoru. Na malé válečky se působí zátěží, která ztěžuje otáčení kol. Obvykle lze tyto hodnoty zatížení měnit a jsou měněny tak, aby odpovídaly specifikacím testovaného vozidla a dynamo tak lépe simulovalo jízdu na silnici. Aby bylo možné na dynamometru Dynojet kontrolovat zatížení, nabízí Dynojet pro své dynamometry vylepšení vířivých proudů. Oba typy dynamometrů měří zrychlení, čas, otáčky motoru, atmosférické podmínky a rychlost válce a generují výsledky testů. Navzdory podobnostem se výsledky z různých dynam poměrně často liší kvůli metodám výpočtu a podmínkám, což je důvod, proč je nejlepší držet se používání stejného dynama a porovnávat výsledky před a po na stejném voze namísto různých vozů na různých dynamách.

Klika vs. kolo

Přestože spolu souvisí, čísla kliky a kola jsou zcela odlišná. Rozdíl vychází z toho, čemu se říká “ztráty na hnacím ústrojí”. Zjednodušeně řečeno, část výkonu motoru se spotřebuje na provoz převodovky, otáčení hnacího hřídele (hřídelí), otáčení diferenciálů a roztáčení náprav/brzdových kotoučů/kol. Výkon motoru, který se používá k pohybu všech uvedených součástí, se liší v závislosti na typu převodovky (automatická vs. manuální vs. DCT vs. MCT vs. atd.), typu pohonu (RWD, FWD, AWD) a celkové hmotnosti a rozměrech všech součástí. Mnohokrát se lidé snaží stanovit jednoduchou procentuální hodnotu ztrát na hnacím ústrojí.

Právě kvůli ztrátám na hnacím ústrojí měří C63 AMG Black Series 2012 s inzerovanými 510 HP na dynamometru Dynojet obvykle kolem 400 HP na kolech.

To běžně způsobuje zmatek a otázky typu:

“Mercedes říká, že má 510 HP, co je s mým autem špatně?”

“Na skladě má 510 HP, proč mi dynamo říká, že po instalaci dlouhých trubkových hlavic a vyladění řídicí jednotky má jen 470 HP, proč ztratilo výkon?”

Naopak některé z nových modelů AMG Turbo a BiTurbo naměřily na kolech čísla výkonu, která jsou poměrně blízko inzerovaným číslům na klikovém hřídeli, což dále přispívá ke zmatku. Ztráty na hnacím ústrojí jsou stále přítomny a z velké části se oproti předchozím modelům nezměnily. Zmenšený rozdíl mezi čísly na klikovém hřídeli a na kolech je u těchto vozidel výsledkem praxe, která je známá jako “underrating”. Tato praxe pochází z dob válek svalnatých vozů, kdy výrobci inzerovali nižší čísla, aby pomohli v boji proti rostoucím pojistným sazbám za vozidla s vysokým výkonem.

Ve většině případů je pravdou, že se nic neděje, pokud dynamo ukáže, že vozidlo dosahuje nižšího čísla, než jaké udává výrobce, nebo pokud se vaše dynamo čísla výrazně liší od podobného vozidla testovaného na jiném dynamu. Ztráty v hnacím ústrojí jsou přirozeným a nevyhnutelným aspektem automobilů. Postupem času se díky použití lehčích materiálů a účinnějších součástí převodovky/hnacího ústrojí podařilo zlepšit ztráty hnacího ústrojí až na současnou úroveň. Po dlouhou dobu byl Dynojet průmyslovým standardem v oblasti měření výkonu na kolech. Na dynamometrech Dynojet se projevily určité zákonitosti, které vedly ke vzniku běžných pravidel pro ztráty hnacího ústrojí ve výši 15 % (2WD) a 25 % (AWD). Tato pravidla se obvykle uplatňují u vozidel s manuální převodovkou, protože vozidla s automatickou převodovkou jsou náchylná k větším ztrátám kvůli měničům točivého momentu a složitějším vnitřním součástem. Tato pravidla však nejsou absolutní ani 100% přesná. Typ převodovky, velikost kol a pneumatik, hmotnost hnacího hřídele, brzdové rotory atd. ovlivňují ztráty hnacího ústrojí. Nejlepší je si uvědomit, že běžná pravidla slouží čistě k odhadům a že nejlepší využití dynamometrických testů je měření výsledků před a po na konkrétním vozidle na stejném dynamometru.

Změny výkonu

Reklamované zisky jsou odhady výkonu a točivého momentu “u motoru” vypočítané ze zisků naměřených na dynamometru za ideálních podmínek a obvykle ukazují největší možnou změnu. Skutečné zisky jsou závislé na následujících faktorech:

• Model – výrobci používají stejný motor ve více modelech vozidel. Často se stává, že jsou v různém stavu vyladění, například: C63 z roku 2008 a CLK černé řady z roku 2008. Oba mají stejný motor, nicméně C63 se dodával s výkonem 451 k, zatímco CLK63 s výkonem 507 k. Je přirozené, že C63 vykáže větší nárůst, protože začíná na nižší výkonové úrovni.
• Modelový rok – podobně jako výše, s postupem času mají výrobci tendenci mírně zvyšovat výkon prostřednictvím softwaru z roku na rok nebo nabízet “výkonnostní balíčky” se zvýšeným výkonem. Motory zůstávají z velké části nezměněny. Výsledkem je, že konečný vyladěný výkon zůstává stejný, zatímco přírůstky jsou nižší, protože výchozí bod je nyní vyšší.
• Palivo – Kvalita paliva je u výkonných vozidel VELMI důležitá. Nekvalitní a/nebo nízkooktanové palivo výrazně ovlivní výkon motoru a případně i jeho zdraví. Pro dosažení nejlepších možných výsledků by se vždy měla používat prémiová paliva nejvyšší třídy.
• Počasí/podmínky – Teplota, vlhkost, nadmořská výška a hustota vzduchu ovlivňují výkon motoru. Teplo, vysoká vlhkost a řídký vzduch působí na snížení výkonu motoru, protože spalovací motory reagují různě na různé množství hustoty vzduchu.
• Zdraví motoru – Vyšší počet ujetých kilometrů má tendenci vést ke zvýšené tvorbě nánosů a nižší kompresi, což může mít a bude mít vliv na výkon motoru. Správně udržované motory budou mít lepší výkon než motory zneužívané nebo zanedbávané.
• Podpůrná vylepšení – Aby motor dosahoval maximálního výkonu z jakéhokoli výrobku Weistec, je nutné mít zavedena podpůrná vylepšení. Znečištěný vzduchový filtr nebo originální zapalovací svíčky s vysokým kilometrovým proběhem se rychle stávají slabým článkem.

Dyno společnosti Weistec Engineering

Weistec Engineering disponuje dynamometrem Dynojet 424xLC Linx. Jedná se o propojené dynamo 4WD s modulem řízení zátěže vířivými proudy.

Pro dynamo Dynojet 424xLC Linx jsme se rozhodli z následujících důvodů:

• 4WD byl nutností, protože mnoho modelů Mercedes AMG je k dispozici pouze jako vozidla s pohonem všech kol 4Matic.
• Varianta Linx propojuje přední a zadní válce masivním průmyslovým klínovým řemenem. To je pro mnoho vozů Mercedes zásadní, protože nespojený dynamo může u vozů s pohonem všech kol způsobit poškození převodovky, protože středový diferenciál/převodovka by pak byla zodpovědná za udržování dvou velmi těžkých válců ve stejných otáčkách.
• Modul vířivých proudů umožňuje našim kalibračním inženýrům aplikovat zátěž pro lepší simulaci jízdy na silnici a vyvinout ladění, které nabízí velké zisky s jízdními vlastnostmi OEM.
• Dynojet je nejoblíbenější podvozkový dynamometr na trhu a mnoho lidí dává přednost číslům z Dynojetu před jinými modely dynamometrů.
• Jiné dynamometry jsou často překalibrovány nebo jinak upraveny tak, aby “ukazovaly jako Dynojet”, a proto nakonec ukazují úplně jiné údaje než jiný dynamometr stejné značky a modelu.
• Jelikož se jedná o dynamometr založený na setrvačnosti, neexistují žádné jednoduché způsoby manipulace s výsledky, což pomáhá udržet výsledky konzistentní, pokud je třeba provést srovnání s výsledky jiného dynamometru Dynojet. Proměnné setrvačnosti může měnit pouze společnost Dynojet sama, a to není něco, co by dělala pro někoho.
• Software Dynojet nabízí několik korekčních faktorů (SAE, DIN, JIS, EEC a nekorigované), které kompenzují pouze atmosférické podmínky, jako je teplota, tlak a vlhkost.

.